Cómo nos afectan las bacterias intestinales

Trillones de bacterias viven en el intestino humano, el microbioma. Se supone que previene enfermedades, previene la obesidad y determina el estado de ánimo. ¿Puede realmente ser?

Viven en la oscuridad eterna, son invisibles a simple vista, no son exactamente apetitosos, y uno de los objetos de investigación más candentes en este momento: los microorganismos en el tracto digestivo humano. Muchos científicos creen ahora que jugarán un papel importante en la medicina del futuro. Quieren usarlos para mejorar la salud de las personas, cambiando la composición de la flora intestinal.

Un solo gramo de contenido intestinal es el hogar de más seres vivos que los humanos de la tierra, principalmente bacterias, pero también virus y hongos. Un total de alrededor de 100 billones de células bacterianas se depositan en el intestino. El microbioma es lo que los investigadores llaman hoy este mundo de microbios. Cuando el profesor Dirk Haller de la Universidad Técnica de Múnich comenzó a tratar con los pequeños compañeros de habitación en el cambio de milenio, el término "microbioma" ni siquiera existía; tan poco como los científicos interesados ​​en la flora intestinal. "Se pensaba que era simplemente un montón de bacterias que necesitamos para la digestión, pero que por lo demás no tiene nada que ver con las funciones de nuestro cuerpo", informa el jefe del Departamento de Nutrición e Inmunología.

Ha habido un verdadero bombo de investigación sobre el microbioma intestinal desde mediados de la década de 2000. Según Haller, impulsado por una nueva tecnología de investigación. Este proceso, conocido como secuenciación de alto rendimiento, permite por primera vez un análisis rápido y preciso de la enorme diversidad de la flora intestinal. Ya se han identificado varios miles de tipos de bacterias que se encuentran en el tracto digestivo humano. Existe una combinación de microorganismos que todas las personas tienen en común. El microbioma difiere en detalle de persona a persona.

La flora intestinal influye en el sistema inmunológico

Las bacterias intestinales se conocen desde hace mucho tiempo como ayudas digestivas. Producen enzimas que descomponen los componentes de los alimentos que de otra manera no se pueden usar, por ejemplo, la fibra, en componentes que el cuerpo puede absorber. Ahora está claro: los microbios también actúan como compañeros de entrenamiento para el sistema inmunológico y, por lo tanto, aseguran que las defensas del cuerpo se desarrollen adecuadamente. Su gran masa evita que los patógenos se propaguen en el tracto digestivo. Una flora intestinal intacta también es importante para el funcionamiento de la barrera intestinal. Esto controla qué sustancias pasan del cuerpo al intestino y viceversa.

¿Influencia en las enfermedades?

Las tareas son tan diversas que ahora se hace referencia al microbioma como un "órgano dentro de un órgano" o incluso como un "superorgan". Además, la lista de enfermedades en las que se dice que está involucrada de alguna manera la colonización intestinal está creciendo constantemente. En la parte superior se encuentran las enfermedades intestinales inflamatorias crónicas, el sobrepeso (obesidad), la diabetes, pero también las enfermedades neurológicas como la esclerosis múltiple. Incluso en el desarrollo de trastornos como la depresión y el autismo, la flora intestinal debería al menos desempeñar un papel. Algunos investigadores ya están especulando sobre cuándo se pueden curar las enfermedades interfiriendo con el microbioma.

Sin embargo, la exageración que rodea a las bacterias intestinales como posible remedio también está causando críticas. "La investigación del microbioma requiere una buena dosis de escepticismo", advirtió William Hanage de la Universidad de Harvard en 2014 en la reconocida revista especializada. Naturaleza. Dirk Haller lo ve de manera similar a su colega profesor de los EE. UU. Numerosos estudios han demostrado que la microbiota de los pacientes con determinadas enfermedades difiere de la de las personas sanas. "Sin embargo, no se puede decir si estos cambios realmente causan la enfermedad o son solo una consecuencia que no tiene nada que ver con el desarrollo de la enfermedad", explica Haller. "Pero la causalidad es crucial".

La flora intestinal se adapta rápidamente a la dieta.

La población microbiana impresiona por su enorme adaptabilidad. Su composición cambia en 24 horas si alguien que come principalmente alimentos de origen vegetal de repente come muchos productos animales. El efecto también funciona al revés cuando se cambia de alimentos con alto contenido de carne a alimentos vegetarianos.

Además, las bacterias producen una variedad de sustancias que ingresan al torrente sanguíneo a través de la pared intestinal, incluidas sustancias neurológicamente activas como la dopamina y la serotonina, las "hormonas de la felicidad". Esto sugiere que existe una conexión entre el microbioma y el cerebro que tiene un impacto en el comportamiento, el estado de ánimo y, por lo tanto, también en enfermedades mentales como la depresión. "Podría haberlo hecho", aclara Haller. "Recién estamos comenzando a comprender la compleja interacción entre los seres humanos y su flora intestinal", dice el experto de Munich, que coordina el programa prioritario "Microbiota intestinal" de la Fundación Alemana de Investigación. Estaría al principio, especialmente cuando se trata de vincular enfermedades y posibles intervenciones terapéuticas.

En el mejor de los casos, hay primeros indicios de que la dieta occidental típica (poca fibra, mucha grasa animal y proteínas) podría reducir la variedad de gérmenes intestinales. Si ese fuera el caso, las bacterias que producen trimetilamina podrían multiplicarse. Se sospecha que la sustancia aumenta el riesgo de arteriosclerosis y, por lo tanto, de ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares.

El microbioma intestinal cambió en la enfermedad inflamatoria intestinal

Aunque aún queda mucho por hacer: la investigación del microbioma ya ha proporcionado algunos hallazgos interesantes. En pacientes con enfermedad de Crohn y colitis ulcerosa, la variedad de compañeros de habitación microbianos es limitada. Los experimentos con ratones modificados genéticamente, que son particularmente susceptibles a esta enfermedad inflamatoria intestinal crónica (EII), mostraron: Mientras los animales permanecieran libres de gérmenes, no se enfermaron a pesar de la susceptibilidad. Sin embargo, si los ratones recibieron varias cepas de bacterias intestinales en una composición desequilibrada, desarrollaron EII. Al menos en el modelo animal, esto indica que el microbioma intestinal tiene un papel causal en el desarrollo de la enfermedad. Los estudios en ratones modificados genéticamente con mayor susceptibilidad a una enfermedad similar a la esclerosis múltiple han producido resultados similares.

Sin embargo, como suele ocurrir en la medicina, es cuestionable si estos resultados de pruebas con animales pueden transferirse a los seres humanos. Esto también se aplica a los experimentos de Jeffrey Gordon. El biólogo de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington les dio a los ratones sin su propia flora intestinal las heces de un gemelo humano delgado o las de un gemelo con sobrepeso. Aunque todos los animales fueron alimentados con la misma dieta, los ratones que recibieron el microbioma del gemelo con sobrepeso engordaron. Sin embargo, sus congéneres con las bacterias intestinales del gemelo de peso normal permanecieron escasos.

Objetivo a largo plazo: intervenciones precisas en el microbioma

Con un trasplante fecal de este tipo, un equipo de investigadores de la Universidad de Amsterdam incluso ha logrado influir positivamente en el metabolismo del azúcar en sangre de las personas con síndrome metabólico. Transfirieron las heces limpias y filtradas de donantes sanos y delgados al tracto digestivo de nueve hombres afectados por este precursor de la diabetes tipo 2. La administración de la microbiota mejoró la sensibilidad limitada del síndrome metabólico a la hormona hipoglucemiante insulina. "El trasplante fecal podría ser la clave para curar la diabetes", esperan los científicos.

Sin embargo, el efecto solo duró unas pocas semanas. Además, la transferencia de todo el microbioma también conlleva riesgos como el riesgo de infecciones, enfatiza Haller. Incluso si el investigador de Munich advierte sobre expectativas excesivas, es optimista para el futuro. “En unos años sabremos con mayor precisión qué cambios en la microbiota intestinal están asociados a determinadas enfermedades”, dice. "Esto abre oportunidades para intervenciones terapéuticas mucho más específicas que con un trasplante fecal".